JPH07208546A - 捩り振動低減装置 - Google Patents

捩り振動低減装置

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JPH07208546A
JPH07208546A JP384194A JP384194A JPH07208546A JP H07208546 A JPH07208546 A JP H07208546A JP 384194 A JP384194 A JP 384194A JP 384194 A JP384194 A JP 384194A JP H07208546 A JPH07208546 A JP H07208546A
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JP
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plate
gear
planetary gear
input
torsional vibration
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JP384194A
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Masanori Kanda
政徳 神田
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
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Unisia Jecs Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力部材と出力部材の許容相対回動角度を増
大させる。広範囲の振動を円滑に低減する。 【構成】 入力部材であるピストンプレート5にリング
歯車6を取り付ける。出力部材であるハブプレート9に
外歯歯車14を設ける。リング歯車6と外歯歯車14に
遊星歯車15を噛合させ、遊星歯車15をドライブプレ
ート16に支持させる。ドライブプレート16とハブプ
レート9の間にトーションスプリング19を介装し、両
者をこのスプリング19によって弾性的に連結する。リ
ング歯車6、外歯歯車14、遊星歯車15、ドライブプ
レート16が遊星歯車機構を構成する。ドライブプレー
ト16とハブプレート9の相対回動角度は、ピストンプ
レート5とハブプレート9のの相対回動角度よりも小さ
いため、回動角度あたりのトーションスプリング19の
撓み量は小さくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の動力伝達系
の、例えば、自動変速機のロックアップクラッチ装置や
手動変速機のクラッチ装置等に用いられる捩り振動低減
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の捩り振動低減装置は、エンジン
側に結合される入力部材と変速機側に結合される出力部
材とを相対回動可能に組み付けると共に、両者を圧縮ば
ね等の弾性部材によって回動方向で連結し、この弾性部
材の吸振作用によって動力伝達系の捩り振動を低減する
ようになっている。
【0003】自動車の動力伝達系に生じる捩り振動は、
高速運転時の微振幅の振動から始動時や停止時の大振幅
の振動まで様々であり、これら広範囲の振動を円滑に低
減するためには、入力部材と出力部材の大きな相対回動
を許容でき、しかも、その回動範囲内において弾性部材
の吸振作用が連続的に作用することが望ましい。このた
め、従来ではこれに対処する捩り振動低減装置として、
複数の弾性部材を遊動子を介して直列に連結することに
よって実質的なばね長を伸ばし、それによって入出力部
材間の相対回動範囲を拡げるをようにしたものが開発さ
れている。尚、この技術は、例えば、特公昭60−59
456号公報等に示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の捩り振動低
減装置の場合、入出力部材間に直列に配置できる弾性部
材の数に限界があるため、許容できる入出力部材間の相
対回動範囲は限られている。しかし、近年では入出力部
材間の相対回動範囲をさらに拡げ、より一層広範囲の振
動を円滑に低減することのできる捩り振動低減装置の案
出が望まれている。
【0005】そこで本発明は、弾性部材の設置数を増加
することなく、広範囲の振動を円滑に低減することので
きる捩り振動低減装置を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決するための手段として、入力部材と出力部材を弾性
部材によって回動方向で連結し、弾性部材の吸振作用に
よって振動を低減する捩り振動低減装置において、前記
入力部材と出力部材の一方の部材に太陽歯車を設け、他
方の部材にリング歯車を設け、この両歯車に遊星歯車を
噛合させると共に、この遊星歯車を支持する腕と、入力
部材または出力部材との間に前記弾性部材を介装するよ
うにした。
【0007】
【作用】太陽歯車、リング歯車、遊星歯車と腕とが遊星
歯車機構を構成する。このため、入力部材と出力部材が
相対回動すると、その回動角度よりも小さい角度だけ腕
が入力部材または出力部材に対して相対回動し、このと
き、弾性部材は、入出力部材間に弾性部材を直接介装し
た場合よりも少なく撓み変形する。
【0008】
【実施例】次に、本発明の第1実施例を図1,図2に基
づいて説明する。
【0009】図面において、1は、本発明にかかる捩り
振動低減装置であり、この実施例では、この装置1を、
自動変速機のロックアップクラッチ装置のダンパ部分に
採用している。図面において、2は、ポンプ(図示せ
ず。)が内部に一体形成されたトルクコンバータのコン
バータカバーであり、3は、このカバー2内の前記ポン
プと対峙する位置に配置されたタービン、4は、自動変
速機のインプットシャフト(図示せず。)にスプライン
嵌合された前記タービン3のハブである。
【0010】捩り振動低減装置1は、略円盤状のピスト
ンプレート5と、このピストンプレート5の外周縁部背
面にリベット止めされたカバープレート7とによって本
発明における入力部材が構成され、前記ピストンプレー
ト5とカバープレート7の間に回動可能に介装されたハ
ブプレート9によって同発明における出力部材が構成さ
れている。ピストンプレート5は外周縁部前面に摩擦板
11が固着されており、トルクコンバータ内の信号圧力
を受けて前方(図2において左方向)に変位したとき
に、この摩擦板11がコンバータカバー2の内側面に摩
擦接続されるようになっている。一方、前記入力部材た
るピストンプレート5とカバープレート7との間には、
リング歯車6が挾着されている。つまり、リング歯車6
を挟んでピストンプレート5とカバープレート7との三
者がリベットrによって一体的に連結されており、この
リング歯車6はその内周面に内歯12を有している。ま
た、ハブプレート9は、タービン3のハブ4に嵌合され
るスプライン13が内周面に形成されると共に、外周面
に外歯歯車14が形成されており、この外歯歯車14が
本発明における他方の太陽歯車を構成するようになって
いる。尚、この外歯歯車14はハブプレート9と別体に
形成し、適当な手段でハブプレート9と一体化するよう
にしても良い。
【0011】前記リング歯車6とハブプレート9の外歯
歯車14とは同軸に配置されており、この両者6,14
の間には、複数個の遊星歯車15がこれらに噛合した状
態で介装されている。この各遊星歯車15は、ハブプレ
ート9の外周縁部両側に配置された一対のドライブプレ
ート16,16にピン17を介して回動可能に支持され
ている。両ドライブプレート16,16は、本発明にお
ける腕を構成するもので、遊星歯車15が外歯歯車14
回りに公転したときに、この公転動に連動するようにな
っている。そして、このドライブプレート16,16
は、前記リング歯車6,外歯歯車14及び遊星歯車15
と共に遊星歯車機構を構成するようになっている。
【0012】また、ハブプレート9には周方向に沿う複
数個の窓18が形成されていて、この各窓18に本発明
の弾性部材としての一対のトーションスプリング19,
19が直列配置の状態で収容されている。これに対し、
両ドライブプレート16,16には、ハブプレート9の
各窓18に対応する同様の窓20が形成されており、こ
の窓20の端部に、トーションスプリング19,19の
端部が当接するようになっている。したがって、ハブプ
レート9とドライブプレート16,16はトーションス
プリング19を介して回動方向で弾性的に連結されてい
る。また、両ドライブプレート16,16間には、ドラ
イブプレート16,16とハブプレート9に対して相対
回動可能に環状の遊動子21が介装されており、この遊
動子21に形成された複数の突起22が前記各窓18,
20内の一対のトーションスプリング19,19の間に
介装されて、この一対のトーションスプリング19,1
9を円周方向に沿って直列に作用させるようになってい
る。
【0013】以上の構成において、摩擦材11がコンバ
ータカバー2に摩擦接続されると、ピストンプレート5
に入力された駆動トルクは、ピストンプレート5、リン
グ歯車6、及び、カバープレート7から、遊星歯車1
5、ドライブプレート16,16、トーションスプリン
グ19を順次介して外歯歯車及びハブプレート9へと伝
達され、このハブプレート9から自動変速機のインプッ
トシャフトへと出力される。そして、このとき入力部材
たるピストンプレート5及びカバープレート7から出力
部材たるハブプレート9へはトーションスプリング19
を通してトルクが伝達されるため、エンジンから変速機
に至るこの動力伝達系の捩り振動はトーションスプリン
グ19の吸振作用によって低減される。
【0014】ただし、この捩り振動低減装置1において
は、リング歯車6とハブプレート9(外歯歯車14)に
遊星歯車15が噛合され、この遊星歯車15を支持する
ドライブプレート16,16と、ハブプレート9との間
にトーションスプリング19が介装された構成となって
いるため、トーションスプリング19を入出力部材間に
直接介装していた従来のものに比較して、(入出力部材
間の相対回動角度が同じであれば)トーションスプリン
グ19の撓み量は少なくなる。
【0015】即ち、この捩り振動低減装置1の場合、リ
ング歯車6,外歯歯車14,遊星歯車15及びドライブ
プレート16,16が遊星歯車機構を構成するため、リ
ング歯車6とドライブプレート16,16の相対回動角
度θrは以下の(1)式を満たす。そして、このためト
ーションスプリング19の撓み変形に直接関与するドラ
イブプレート16,16とハブプレート9の相対回動角
度Δθ(以下の(2)によって求められる。)は入出力
部材間の相対回動角度よりも小さくなり、トーションス
プリング19の撓み量は従来のものに比較して減少する
結果となる。
【0016】
【数1】θr=RS・θs/(Rr+Rs) ……(1) θs:リング歯車6とハブプレート9の相対回動角度 Rr:リング歯車6の内歯12のピッチ円半径 Rs:外歯歯車14のピッチ円半径
【0017】
【数2】Δθ=θs−θr ……(2) したがって、この捩り振動低減装置1によれば、周方向
に沿って直列に作用するトーションスプリング19の数
を増加させることなく、入力部材と出力部材の許容相対
回動角度を増大させることができ、微振幅の振動から大
振幅の振動までの広範囲の振動を円滑かつ確実に低減す
ることができる。
【0018】図3は本発明の第2実施例を示すものであ
る。本実施例の捩り振動低減装置は、基本構成は上記第
1実施例と略同様であるが、入力部材であるピストンプ
レート5と、遊星歯車を支持する腕であるドライブプレ
ート16の間に弾性部材であるトーションスプリング1
9を介装するようにした点で上記実施例と異なる。
【0019】以上の構成において、摩擦材11がコンバ
ータカバー2に摩擦接続されると、ピストンプレート5
に入力された駆動トルクは、ピストンプレート5、トー
ションスプリング19、リング歯車6、及び、ドライブ
プレート16、遊星歯車15を順次介して外歯歯車14
及びハブプレート9へと伝達され、自動変速機のインプ
ットシャフトへと出力される。そして、このとき入力部
材から出力部材へはトーションスプリング19を通して
トルクが伝達されるため、エンジンから変速機に至る動
力伝達系の捩り振動はトーションスプリング19の吸振
作用によって低減される。そして、リング歯車6、ハブ
プレート9に形成された外歯歯車14、遊星歯車15及
びドライブプレート16が遊星歯車機構を構成してい
る。したがって、本実施例においても、前記実施例と同
様の作用、効果が得られる。
【0020】図4は本発明の第3実施例を示すものであ
る。本実施例は、手動変速機のクラッチ装置に遊星歯車
機構を設けたものである。入力部材5にリング歯車6が
結合され、前記入力部材5に対してトーションスプリン
グ19を介して相対回動可能に連結されたドライブプレ
ート16にピニオンキャリア23を介して遊星歯車15
が結合され、この遊星歯車15に噛合する外歯歯車14
がトランスミッション(図示せず。)のメインドライブ
シャフトMに連結されている。
【0021】以上の構成において、入力部材5に入力さ
れた駆動トルクは、入力部材5、トランスミッション1
9、及び、ドライブプレート16、ピニオンキャリア2
3、遊星歯車15、外歯歯車14を順次介して出力部材
たるメインドライブシャフトMに出力される。そして、
このときエンジンから変速機に至る動力伝達系の捩り振
動はトーションスプリング19の吸振作用によって低減
される。本実施例においても、リング歯車6、外歯歯車
14、遊星歯車15、及び、ドライブプレート16が遊
星歯車機構を構成している。したがって、上記実施例と
同様の作用、効果が得られる。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明は、入力部材と出力
部材の一方の部材に太陽歯車を設け、他方の部材にリン
グ歯車を設け、この両歯車に遊星歯車を噛合させると共
に、この遊星歯車を支持する腕と、入力部材または出力
部材との間に弾性部材を介装するようにしたため、弾性
部材の撓み変形量が、弾性部材を入出力部材間に直接介
装した場合よりも少なくなり、その結果、弾性部材の設
置数を増加することなく、入出力部材間の許容相対回動
角度を拡げ、より広範囲の振動を円滑に低減することが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す部分破断背面図。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図。
【図3】本発明の第2実施例を示す模式図。
【図4】本発明の第3実施例を示す模式図。
【符号の説明】
1…捩り振動低減装置、 5…ピストンプレート(入力部材)、 6…リング歯車(入力部材)、 7…カバープレート(入力部材)、 9…ハブプレート(出力部材)、 14…外歯歯車(太陽歯車)、 15…遊星歯車、 16…ドライブプレート(腕)、 19…トーションスプリング(弾性部材)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力部材と出力部材を弾性部材によって
    回動方向で連結し、弾性部材の吸振作用によって振動を
    低減する捩り振動低減装置において、前記入力部材と出
    力部材の一方の部材に太陽歯車を設け、他方の部材にリ
    ング歯車を設け、この両歯車に遊星歯車を噛合させると
    共に、この遊星歯車を支持する腕と、入力部材または出
    力部材との間に前記弾性部材を介装したことを特徴とす
    る捩り振動低減装置。
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